Што такое Bluetooth LE Audio? Нізкая затрымка з ізахроннымі каналамі

Змест

Рынак BT 5.2 Bluetooth LE AUDIO

Як мы ўсе ведаем, да BT5.2 для перадачы аўдыё Bluetooth выкарыстоўваўся класічны рэжым Bluetooth A2DP для перадачы даных кропка-кропка. Цяпер з'яўленне маламагутнага аўдыё LE Audio парушыла манаполію класічнага Bluetooth на рынку аўдыё. На выставе CES 2020 кампанія SIG афіцыйна абвясціла, што новы стандарт BT5.2 падтрымлівае прыкладанні струменевага перадачы аўдыя з адным галоўным і некалькімі падпарадкаванымі на аснове злучэння, такія як навушнікі TWS, сінхранізацыя гуку ў некалькіх пакоях і перадача на аснове патоку шырокавяшчальных даных, якія могуць шырока выкарыстоўвацца ў залах чакання, трэнажорных залах, канферэнц-залах, кінатэатрах і іншых месцах з публічным прыёмам гуку на экране.

LE AUDIO на аснове вяшчання

LE AUDIO на аснове падключэння

BT 5.2 LE Прынцып перадачы гуку

Функцыя ізахронных каналаў Bluetooth LE - гэта новы метад перадачы даных паміж прыладамі з дапамогай Bluetooth LE, які называецца ізахроннымі каналамі LE. Ён забяспечвае алгарытмічны механізм, які гарантуе, што некалькі прыёмных прылад сінхронна атрымліваюць даныя ад галоўнага. Яго пратакол прадугледжвае, што кожны кадр дадзеных, адпраўленых перадатчыкам Bluetooth, будзе мець перыяд часу, і дадзеныя, атрыманыя ад прылады пасля гэтага перыяду часу, будуць адкінуты. Гэта азначае, што прылада-прыёмнік атрымлівае дадзеныя толькі ў межах сапраўднага часовага акна, што гарантуе сінхранізацыю дадзеных, атрыманых некалькімі падпарадкаванымі прыладамі.

Каб рэалізаваць гэтую новую функцыю, BT5.2 дадае ўзровень адаптацыі сінхранізацыі ISOAL (Isochronous Adaptation Layer) паміж кантролерам стэка пратаколаў і хостам для забеспячэння сегментацыі патоку даных і паслуг рэарганізацыі.

BT5.2 сінхронная струменевая перадача даных на аснове LE злучэння

Ізахронны канал, арыентаваны на злучэнне, выкарыстоўвае метад перадачы LE-CIS (LE Connected Isochronous Stream) для падтрымкі двухнакіраванай сувязі. Пры перадачы LE-CIS любыя пакеты, не перададзеныя ў вызначаны час, будуць адхілены. Арыентаваная на злучэнне ізахронная перадача дадзеных канала забяспечвае сінхронную сувязь кропка-кропка паміж прыладамі.

Рэжым Connected Isochronous Groups (CIG) можа падтрымліваць струменевую перадачу даных з некалькімі падключэннямі з адным галоўным і некалькімі падпарадкаванымі. Кожная група можа ўтрымліваць некалькі асобнікаў CIS. Унутры групы для кожнай CIS існуе расклад часавых інтэрвалаў перадачы і прыёму, якія называюцца падзеямі і падпадзеямі.

Інтэрвал узнікнення кожнай падзеі, які называецца інтэрвалам ISO, задаецца ў дыяпазоне часу ад 5 мс да 4 с. Кожная падзея падзелена на адну або некалькі падпадзей. У дапаможнай падзеі, заснаванай на рэжыме перадачы сінхроннага патоку даных, хост (M) адпраўляе адзін раз, а падпарадкаваныя прылады адказваюць, як паказана.

BT5.2 заснаваны на сінхроннай перадачы патоку вяшчальных даных без злучэння

Сінхронная сувязь без злучэння выкарыстоўвае метад перадачы шырокавяшчальнай сінхранізацыі (BIS Broadcast Isochronous Streams) і падтрымлівае толькі аднабаковую сувязь. Для сінхранізацыі прымача неабходна спачатку праслухаць даныя вяшчання AUX_SYNC_IND хаста, трансляцыя змяшчае поле пад назвай BIG Info, даныя, якія змяшчаюцца ў гэтым полі, будуць выкарыстоўвацца для сінхранізацыі з неабходным BIS. Новае лагічнае звяно кіравання вяшчаннем LEB-C выкарыстоўваецца для кіравання звяном ўзроўню LL, напрыклад, для абнаўлення абнаўлення канала, а лагічнае звяно канала сінхранізацыі LE-S (STREAM) або LE-F (FRAME) будзе выкарыстоўвацца для патоку карыстальніцкіх даных і дадзеныя. Самая вялікая перавага метаду BIS заключаецца ў тым, што дадзеныя могуць перадавацца на некалькі прыёмнікаў сінхронна.

Ізахронны паток трансляцыі і групавы рэжым падтрымліваюць сінхронную перадачу непадключаных патокаў даных з некалькіх прыёмнікаў. Можна заўважыць, што самае вялікае адрозненне паміж ім і рэжымам CIG заключаецца ў тым, што гэты рэжым падтрымлівае толькі аднабаковую сувязь.

Рэзюмэ новых функцый BT5.2 LE AUDIO:

BT5.2 нядаўна дададзены ўзровень адаптацыі сінхранізацыі ISOAL кантролера для падтрымкі перадачы патоку даных LE AUDIO.
BT5.2 падтрымлівае новую транспартную архітэктуру для падтрымкі сінхроннай сувязі, арыентаванай на злучэнне і без злучэння.
Існуе новы рэжым бяспекі LE 3, які заснаваны на трансляцыі і дазваляе выкарыстоўваць шыфраванне даных у групах сінхранізацыі трансляцыі.
Узровень HCI дадае шэраг новых каманд і падзей, якія дазваляюць сінхранізаваць неабходную канфігурацыю і сувязь.
Канальны ўзровень дадае новыя PDU, у тым ліку падключаныя PDU сінхранізацыі і PDU сінхранізацыі вяшчання. LL_CIS_REQ і LL_CIS_RSP выкарыстоўваюцца для стварэння злучэнняў і кіравання патокам сінхранізацыі.
LE AUDIO падтрымлівае хуткасці 1M, 2M, CODED некалькі PHY.

Пракрутка да пачатку